盤點：航空史上七大人力/太陽能動力飛機
2015年03月11日
圖：遊絲信天翁號（Gossamer Albatross） 攝影：Rex Features
3月9日，陽光動力2號（Solar Impulse 2）啟程踏上環球之旅。Flightglobal盤點了七架為這一次里程碑式的飛行打下基礎的人力或太陽能動力的飛機。
1、遊絲信天翁號（Gossamer Albatross）
世界上首架獲得成功的人力飛機是美國人保羅·麥卡克萊迪（PaulMac Cready）和他創辦的AeroVironment公司的遊絲神鷹號（Gossamer Condor）。神鷹號於1977年贏得了皇家航空學會的克雷默獎（Kremer prize），現陳列在華盛頓特區的史密森尼博物院國家航空航太博物館。1979年，遊絲信天翁號成為了世界上第一架飛越英吉利海峽的人力飛機，為公司獲得了第二個克雷默獎。信天翁號和神鷹號重量約為32千克。
由於人力飛機特殊的"駕駛"方式，神鷹號和信天翁號的駕駛者是一位有懸掛式滑翔機經驗的自行車運動員。
遊絲神鷹號和信天翁號為日後太陽能動力飛機、乃至整個航空製造業的發展打下了重要的基礎。
圖1：遊絲神鷹號（Gossamer Condor） 攝影：Eric Long
2、代達羅斯（Daedalus）
麻省理工學院和NASA合作的人力飛機以希臘神話人物代達羅斯來命名。1988年，正是一位希臘的自行車比賽冠軍駕駛這架飛機從希臘克里特島到了聖托裏尼島，全程將近200千米，用時近4小時。這項人力飛機飛行長度和飛行時間的紀錄一直保持到今天。
由於這個專案，極光飛行科學公司（Aurora Flight Sciences）得以成立，繼續與NASA合作研發。
圖2：代達羅斯（Daedalus） 攝影：NASA
3、遊絲企鵝號（Gossamer Penguin）
遊絲企鵝號是保羅·麥卡克萊迪又一個作品。最初，他將信天翁號縮小後，用電動機代替了人力踏板。後來，他又將這架飛機的動力換成541瓦特的太陽能板。1980年，企鵝號公開演示了載人飛行，飛行距離為3.14千米。企鵝號首次向世界展示了太陽能作為飛機動力的可能性。
圖3：遊絲企鵝號（Gossamer Penguin） 攝影：NASA
4、陽光挑戰者（Solar Challenger）
在遊絲企鵝號的基礎上，保羅·麥卡克萊迪製造出了陽光挑戰者（Solar Challenger）。1981年，這架飛機飛行5小時23分鐘、260千米從巴黎北部到了英國東海岸的曼斯頓皇家空軍基地。這次飛行創下了太陽能飛機飛行高度、距離和長度的紀錄。陽光挑戰者使用了先進的複合結構材料，其機身和太陽能推進系統僅重93千克。
圖4：陽光挑戰者（Solar Challenger） 攝影：AeroVironment
5、太陽神（Helios）
1981年起，NASA和AeroVironment公司合作先後研發出了翼展30米的Pathfinder、36.7米的Pathfinder Plus、63米的Centurion、75.3米的太陽神，均取得了成功。太陽神75.3米的翼展甚至長於波音747-8I的68.5米。期間，專案組提出了飛機在平流層無止盡飛行的大膽設想。
2001年，一架太陽神創下了持續飛行時間的紀錄。然而，2006年，另一架太陽神在飛行中受到氣流影響墜入大海。
圖5：Pathfinder在夏威夷上空飛行 攝影：NASA
6、陽光動力（Solar Impulse）
在瑞士人伯特蘭·皮卡德(Bertrand Piccard)和安德烈·波爾施博格(André Borschberg)的陽光動力（Solar Impulse）上可以明顯地看到遊絲信天翁號和代達羅斯的基因。
陽光動力2號（Solar Impulse 2）是目前世界上最大的載人太陽能飛機，單座，翼展72米。由於機身使用了碳纖維蜂窩夾層材料，整架飛機重量僅為2.3噸，相當於一輛小型貨車。飛機上安裝了約17000塊太陽能電池板，為飛機提供65千瓦的峰值功率。
3月9日，陽光動力2號從阿布扎比出發，開始了僅靠太陽能為動力的環球飛行。這次飛行將歷時5個月，行程約三萬五千公里。伯特蘭·皮卡德和安德烈·波爾施博格表示，這次飛行其實並不是為了創造一項紀錄，而是為了探索能源利用效率的可能性。同時，他們也希望向人們證明，利用現有的技術也能夠完成如此壯舉。
圖6：陽光動力2（Solar Impulse 2） 攝影：Solar Impulse
7、太陽追尋者（Sunseeker）
《連線》雜誌稱美國人埃裏克·克雷蒙德（Eric Raymond）設計的太陽追尋者是一架"以電池為輔助的半太陽能滑翔機"，因為這架飛機使用太陽能電池為一個小電池組充電。1990年，太陽追尋者做了首次以太陽能為動力橫穿美國的飛行。2009年，新的太陽追尋者在歐洲穿越了阿爾卑斯山。埃裏克·克雷蒙德創辦的Solar Flight公司正在研發這架飛機的兩座版本。
埃裏克·克雷蒙德曾與保羅·麥卡克萊迪共事，也曾在2006至2009年服務於陽光動力專案。此外，他表示德國的Musculair人力飛機是他的靈感。（楊林/編譯）
圖7：太陽追尋者2號（Sunseeker II） 攝影：Solar Flight
新聞來源：民航資源網
